L’acide aminé thréonine

La thréonine est un acide aminé essentiel : l’organisme ne sait pas la fabriquer et doit la recevoir par l’alimentation. Elle sert de précurseur à la sérine et à la glycine, entre dans la composition des mucines intestinales et des protéines structurelles. Chez l’adulte sain, les travaux de bilan en acides aminés sur 24 heures publiés dans l’American Journal of Clinical Nutrition en 2002 situent le besoin autour de 15 mg par kilo de poids corporel et par jour, soit près de 1 g pour une personne de 70 kg, quantité couverte par une alimentation apportant des protéines complètes.

Acide aminé essentiel, la thréonine participe à la synthèse de nos propres protéines. Elle devra donc être apportée par les aliments riches en protéines complètes en fonction des besoins de l’organisme.

Souvent oublié parmi les 8 autres acides aminés essentiels, la thréonine n’en reste pas moins un des acides aminés les plus essentiels à de nombreux métabolismes (1). Elle tient un rôle important sur la synthèse des tissus conjonctifs, des protéines structurelles comme l’élastine ou le collagène et l’assimilation des aliments. Elle intervient sur l’équilibre des protéines dans l’organisme.

Qu’est-ce que la thréonine ?

Quel est le lien entre la thréonine et la sérine ?

La thréonine est un acide aminé essentiel qui servira de base à la synthèse de deux autres acides aminés, la sérine et la glycine.

La glycine est l’acide aminé de base du collagène et d’autres protéines structurelles de l’organisme. Cela étant, il est bien évident que la thréonine a elle seule ne peut pas pourvoir l’organisme en sérine et en glycine de manière suffisante.

Si l’alimentation contribue aussi aux apports en acides aminés essentiels, la thréonine est nécessaire à la synthèse de la sérine et de la glycine de manière endogène. 

Comprendre la thréonine et son rôle

La thréonine est impliquée dans la synthèse des protéines structurelles dont le collagène et l’élastine ainsi qu’à la formation des tissus conjonctifs. De structure moléculaire assez similaire à la sérine, la thréonine joue un rôle important pour de nombreux métabolismes basés sur la phosphorylation, une réaction biochimique essentielle. 

La thréonine est un substrat de plusieurs voies métaboliques : elle sert de précurseur à la glycine et à la sérine, et elle entre dans la composition des mucines intestinales comme dans celle de l’ensemble des protéines de l’organisme. Ce sont des rôles structurels et biochimiques, communs aux acides aminés essentiels.

Elle intervient sur la synthèse de la mucine, la glycoprotéine qui compose le mucus recouvrant la paroi intestinale et forme une barrière physique entre le contenu du tube digestif et les cellules de l’épithélium.

Le foie l’utilise aussi dans le métabolisme des acides aminés et la synthèse protéique.

Les risques de carence en thréonine, un danger pour l’organisme ?

Essentiellement apportée par le biais de l’alimentation, les carences en thréonine restent relativement rares si votre régime alimentaire apporte des protéines complètes.

Cependant, les cas de carences existent.

• Dans ce cas, l’absorption normale des nutriments peut être perturbée, causant d’éventuels troubles digestifs avec une fonction hépatique perturbée.
• La couche de mucus intestinal, dont la thréonine est un constituant majeur, peut être moins bien renouvelée.
• La synthèse des protéines pourrait s’en trouver freinée du fait d’une absorption déficiente des acides aminés, engendrant des faiblesses musculaires et articulaires, des troubles nerveux (humeur, bien-être…) et de la cicatrisation.  

La thréonine dans les aliments : où la trouver ?

La thréonine est naturellement retrouvée dans les aliments riches en protéines complètes.

• Les viandes blanches et rouges apportent cet acide aminé à l’organisme comme le veau, la dinde, le lapin, le poulet…
• Les poissons comme le cabillaud, le thon rouge, la truite ou le saumon en apportent également.
• Les sources de protéines végétales comme les graines de soja et de nombreux oléagineux (amandes, noix, arachides…) contiennent aussi de la thréonine. 

Le rôle de la thréonine dans l’organisme

Acide aminé sous-estimé et mal compris par les sportifs, elle n’en reste pas moins l’un des acides aminés essentiels les plus importants, avec la méthionine et la lysine (2).

Elle entre dans la composition de nombreuses protéines de l’organisme : mucines du mucus digestif, protéines structurelles, anticorps. Elle sert par ailleurs de substrat au métabolisme hépatique des acides aminés. Ce sont des rôles de constituant et de substrat, communs aux acides aminés essentiels, et non des bénéfices propres à la thréonine.

La thréonine est nécessaire à la synthèse de la mucine, protéine du mucus

La thréonine intervient dans la synthèse de la mucine, une protéine glycolysée complexe à poids moléculaire élevée (glycoprotéine) avec la sérine et la proline. Elle participe à la structure du mucus dans l’intestin (3). Sous forme de gel, le mucus intestinal recouvre l’épithélium intestinal et constitue une barrière physique de première ligne.

L’épithélium joue le rôle d’une interface entre les milieux extérieurs et intérieurs de l’organisme, ce qui explique sa vulnérabilité probable. Ainsi, le mucus constitue une des premières barrières contre l’invasion potentielle des pathogènes de nature endogène (bactéries malsaines, toxines alimentaires, microbes, parasites) ou exogène (virus, microbes, toxines…).

Le mucus tapisse les muqueuses digestives, de la cavité buccale aux intestins. C’est une description de sa localisation anatomique : elle ne traduit aucun effet de la thréonine sur le déroulement de la digestion.

D’autre part, les anticorps sont des protéines : leur synthèse mobilise le pool d’acides aminés de l’organisme, thréonine comprise. C’est un rôle de brique de construction, commun à tous les acides aminés essentiels, et non un effet propre à la thréonine sur l’immunité.

La thréonine participe à la synthèse du collagène, de l’élastine et des tissus conjonctifs

Le collagène est une protéine structurelle nécessaire aux articulations, aux os, aux muscles et à la santé de la peau.

Les trois acides aminés de base du collagène sont la glycine, la proline et la lysine.

Ainsi, dans l’organisme, la thréonine permet la synthèse de la sérine et la glycine, précurseurs aminés du collagène.

Ces deux acides aminés entrent dans la composition des tissus conjonctifs et de l’élastine, une protéine fibreuse structurelle souple présente dans la peau, les ligaments des articulations et d’autres tissus. Il s’agit d’un rôle de constituant, décrit au niveau biochimique.

La thréonine figure aussi parmi les acides aminés constitutifs des protéines de la matrice osseuse, du muscle et de l’émail dentaire. Elle en est un constituant, comme les autres acides aminés, sans effet propre démontré sur ces tissus. 

Thréonine, choline et métabolisme hépatique des graisses

Le foie est un organe lipotrope, c’est à dire qu’il favorise la métabolisation des graisses en énergie, la choline étant le premier nutriment impliqué.

De la même manière, la thréonine est associée à la méthionine et à l’acide aspartique dans le foie pour augmenter la digestion des graisses et leur oxydation. Ces voies métaboliques sont décrites au niveau cellulaire et en modèle animal : elles ne se traduisent pas en effet démontré chez l’humain, et un apport en acides aminés ne prévient ni ne traite une pathologie du foie. 

Thréonine, glycine et système nerveux : ce que décrit le mécanisme

En tant que précurseur de la glycine, la thréonine alimente la synthèse d’un acide aminé actif dans le système nerveux central.

En effet, la glycine est un neurotransmetteur inhibiteur du système nerveux central : elle se fixe sur ses propres récepteurs, principalement dans la moelle épinière et le tronc cérébral, où elle module la transmission de l’influx nerveux. C’est un mécanisme biochimique, pas un bénéfice clinique.

Une précision qui compte : une anxiété ou une humeur dépressive qui s’installe relève d’un avis médical, pas d’un complément alimentaire. Si vous êtes concerné, parlez-en à votre médecin traitant. Aucun acide aminé, thréonine et glycine comprises, ne remplace une prise en charge.

Le sommeil et le stress ont fait l’objet de travaux exploratoires sur la glycine, ainsi que sur les taux sanguins de thréonine, d’acide aspartique et d’asparagine. Ces travaux restent préliminaires.

L-thréonine ou thréonine : y a-t-il une différence ?

Non, les deux termes désignent la même molécule. Le préfixe L désigne la forme naturelle de cet acide aminé, la seule que le vivant incorpore dans ses protéines : sur une étiquette comme dans notre dossier consacré aux acides aminés, thréonine et L-thréonine sont interchangeables. Sa formule brute est C4H9NO3, pour une masse molaire de 119,12 g/mol, et ses deux carbones asymétriques expliquent l’existence de plusieurs isomères dont un seul entre dans la synthèse protéique.

En pratique, son utilisation passe par trois voies :

• l’alimentation, à travers les aliments riches en acides aminés essentiels ;
• les complexes d’acides aminés libres, en poudre ou en gélules, dont il faut comprendre ce qui distingue les EAA des BCAA ;
• les poudres protéinées, dont cet acide aminé fait partie du profil, qu’il s’agisse de la whey et de ses filtrations ou de sources végétales adaptées à la musculation.

Où situer la thréonine parmi les neuf acides aminés essentiels ?

La thréonine est l’un des neuf acides aminés essentiels de l’alimentation humaine, aux côtés de huit autres que l’organisme ne synthétise pas davantage :

• l’histidine, l’isoleucine, la leucine et la valine, ces trois dernières formant le trio des acides aminés ramifiés ;
• la lysine et l’acide aminé soufré méthionine, citées plus haut aux côtés de la thréonine ;
• la phénylalanine et le tryptophane, précurseurs respectifs de la tyrosine et de la sérotonine.

Elle se distingue dans ce groupe par son rôle de précurseur d’acides aminés non essentiels :

• la glycine et la sérine, qu’elle alimente, voisinent avec la proline et la cystéine dans les protéines structurelles ;
• en revanche la glutamine, l’arginine, l’ornithine, la taurine et l’asparagine suivent des voies sans lien direct avec elle.

Quels bienfaits peut-on attribuer à la thréonine ?

Aucun effet propre ne lui est reconnu à l’échelle européenne. Ce que la littérature décrit, ce sont des rôles de constituant et de substrat, communs aux acides aminés essentiels. Le tableau reprend ceux détaillés dans cette page et le niveau auquel ils sont établis.

Rôle décrit dans cette page	Niveau auquel il est établi
Précurseur de la sérine et de la glycine	Voie métabolique endogène
Constituant des mucines, protéines du mucus en contact avec le contenu digestif	Rôle structurel, la thréonine étant un constituant majeur de cette couche
Brique du collagène et de l’élastine, via la glycine et la sérine	Composition biochimique des protéines structurelles
Substrat du métabolisme hépatique des acides aminés	Voies décrites au niveau cellulaire et en modèle animal
Précurseur de la glycine, active dans le système nerveux central	Mécanisme biochimique, travaux exploratoires

Le réflexe utile n’est donc pas de doser un acide aminé isolé, mais de sécuriser l’apport protéique global :

• les repères de base sont posés dans notre famille de contenus sur les protéines et dans nos fondamentaux de nutrition sportive ;
• côté sources concentrées, on trouve les whey protéines et, plus largement, les protéines en poudre toutes catégories ;
• côté végétal, la protéine de pois et les aliments végétaux les plus riches en protéines font le travail ;
• sur les structures articulaires et cutanées, c’est le dossier collagène et pratiquants de musculation qu’il faut ouvrir, la thréonine n’en étant qu’un maillon indirect.

Les compléments alimentaires à base de thréonine

La thréonine est naturellement retrouvée dans les complexes d’acides aminés essentiels (EAA).

Ils apportent sous forme libre les neuf acides aminés essentiels, dont la thréonine, en complément des protéines de votre alimentation. Les effets reconnus à l’échelle européenne concernent les protéines : « Les protéines contribuent à augmenter la masse musculaire », « Les protéines contribuent au maintien de la masse musculaire » et « Les protéines contribuent au maintien d’une ossature normale ». La thréonine prise isolément n’en a pas.

Les formules de nos marques propres relèvent du même cadre : la gamme Superset Nutrition, dont fait partie la Whey Protéine Advanced 900 g, et la gamme Nutri +. Aucune n’apporte d’effet propre à la thréonine, et cela vaut pour l’ensemble du marché.

Questions fréquentes sur la thréonine